Modèle du gaz parfait

Systèmes thermodynamiques - Physique-Chimie Spécialité

Exercice 1 : Compléter un tableau à l'aide de l'équation des gaz parfaits (P, V, N, T pour 4 systèmes)

On rappelle les constantes suivantes :
Constante des gaz parfaits : \( R = 8.31 J.K^{-1}.mol^{-1} \)
Conversion des températures : \( T(K) = 273.15 + \theta °C \)

Compléter le tableau suivant, pour un système formé d’un gaz parfait:
On écrira les réponses, sous forme d'écriture scientifique, en unité de base du système international avec 2 chiffres significatifs.
Pour les températures, la réponse ne sera pas sous forme d'écriture scientifique, mais simplement arrondie au centième, suivie de l'unité de base du système international qui convient.
{"data": [["2,3 bar", "3,9 bar", "?", "6,8 bar"], ["?", "2,1 \\times 10^{4} L", "4,1 \\times 10^{1} m^{3}", "2,0 \\times 10^{1} m^{3}"], ["2,0 \\times 10^{1} mol", "?", "6,3 mol", "1,8 \\times 10^{1} mol"], ["485,45 K", "285,26 K", "450,87 K", "?"]], "header_top": ["Syst\u00e8me 1", "Syst\u00e8me 2", "Syst\u00e8me 3", "Syst\u00e8me 4"], "header_left": ["Pression", "Volume", "Quantit\u00e9 de Mati\u00e8re", "Temp\u00e9rature"]}

Essais restants : 2

Exercice 2 : Utiliser le modèle des gaz parfaits pour étudier le gonflage d'un pneu à différentes températures

Dans le pneu d’une voiture qui a longuement roulé, la température de l’air atteint \( \theta_1 = 49 °C \). Le volume de l’air qu’il contient vaut \( V = 60 L \) et l’automobiliste mesure la pression \( P_1 = 2,4 bar \) de son pneu.

On rappelle les valeurs suivantes :
  • Constante des gazs parfaits : \( R = 8,31 J \cdot K^{-1} \cdot mol^{-1} \)
  • \( 0°C = 273,15K \)
Calculer la quantité de matière d’air, assimilé à un gaz parfait, contenu dans le pneu.
On donnera la réponse avec deux chiffres significatifs, et suivie de l'unité qui convient.
Quelle est la pression à froid, lorsque la température de l’air descend à \( \theta_2 = 10 °C \) ?
On donnera la réponse en \( bar \) avec deux chiffres significatifs, en précisant l'unité.

Exercice 3 : Compléter un tableau à l'aide de l'équation des gaz parfaits (P, V, N, T pour 4 systèmes)

On rappelle les constantes suivantes :
Constante des gaz parfaits : \( R = 8.31 J.K^{-1}.mol^{-1} \)
Conversion des températures : \( T(K) = 273.15 + \theta °C \)

Compléter le tableau suivant, pour un système formé d’un gaz parfait:
On écrira les réponses, sous forme d'écriture scientifique, en unité de base du système international avec 2 chiffres significatifs.
Pour les températures, la réponse ne sera pas sous forme d'écriture scientifique, mais simplement arrondie au centième, suivie de l'unité de base du système international qui convient.
{"header_top": ["Syst\u00e8me 1", "Syst\u00e8me 2", "Syst\u00e8me 3", "Syst\u00e8me 4"], "header_left": ["Pression", "Volume", "Quantit\u00e9 de Mati\u00e8re", "Temp\u00e9rature"], "data": [["1,5 bar", "?", "3,6 \\times 10^{5} Pa", "2,7 bar"], ["4,2 \\times 10^{1} m^{3}", "1,7 \\times 10^{4} L", "2,5 \\times 10^{4} L", "?"], ["?", "1,1 mol", "4,6 \\times 10^{1} mol", "5,0 mol"], ["97,05 \u00b0C", "119,24 \u00b0C", "?", "172,66 \u00b0C"]]}

Essais restants : 2

Exercice 4 : Utiliser le modèle des gaz parfaits pour étudier le gonflage d'un pneu à différentes températures

Dans le pneu d’une voiture qui a longuement roulé, la température de l’air atteint \( \theta_1 = 29 °C \). Le volume de l’air qu’il contient vaut \( V = 40 L \) et l’automobiliste mesure la pression \( P_1 = 2,5 bar \) de son pneu.

On rappelle les valeurs suivantes :
  • Constante des gazs parfaits : \( R = 8,31 J \cdot K^{-1} \cdot mol^{-1} \)
  • \( 0°C = 273,15K \)
Calculer la quantité de matière d’air, assimilé à un gaz parfait, contenu dans le pneu.
On donnera la réponse avec deux chiffres significatifs, et suivie de l'unité qui convient.
Quelle est la pression à froid, lorsque la température de l’air descend à \( \theta_2 = 10 °C \) ?
On donnera la réponse en \( bar \) avec deux chiffres significatifs, en précisant l'unité.

Exercice 5 : Compléter un tableau à l'aide de l'équation des gaz parfaits (P, V, N, T pour 4 systèmes)

On rappelle les constantes suivantes :
Constante des gaz parfaits : \( R = 8.31 J.K^{-1}.mol^{-1} \)
Conversion des températures : \( T(K) = 273.15 + \theta °C \)

Compléter le tableau suivant, pour un système formé d’un gaz parfait:
On écrira les réponses, sous forme d'écriture scientifique, en unité de base du système international avec 2 chiffres significatifs.
Pour les températures, la réponse ne sera pas sous forme d'écriture scientifique, mais simplement arrondie au centième, suivie de l'unité de base du système international qui convient.
{"data": [["?", "4,7 bar", "6,5 bar", "6,8 \\times 10^{5} Pa"], ["3,6 \\times 10^{4} L", "4,2 \\times 10^{4} L", "1,0 \\times 10^{1} m^{3}", "?"], ["3,3 \\times 10^{1} mol", "4,1 \\times 10^{1} mol", "?", "1,8 \\times 10^{1} mol"], ["450,69 K", "?", "367,22 K", "64,44 \u00b0C"]], "header_left": ["Pression", "Volume", "Quantit\u00e9 de Mati\u00e8re", "Temp\u00e9rature"], "header_top": ["Syst\u00e8me 1", "Syst\u00e8me 2", "Syst\u00e8me 3", "Syst\u00e8me 4"]}

Essais restants : 2

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